畢業(yè)論文-自行車腳蹬內(nèi)板零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)

1、梁超帝：自行車腳蹬內(nèi)板零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)- PAGE VI - PAGE 25 -畢業(yè)設(shè)計(jì)腳蹬內(nèi)板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué)系 部： 機(jī)械工程系 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 指導(dǎo)教師： 二零一五年 六月誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。 本人簽名： 2015年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目： 腳蹬內(nèi)板沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 系部：機(jī)械工程系 專業(yè)： 材料成型及控制工程 學(xué)號(hào)： 學(xué)生： 指導(dǎo)教師（含職稱）： 1課題意義及目標(biāo)通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)與專業(yè)知識(shí)分析、解決工程實(shí)際問(wèn)題

2、的能力，初步掌握沖壓模具設(shè)計(jì)的方法、流程，熟練掌握使用各種工具書籍，使學(xué)生初步達(dá)到工程師所具備的基本素質(zhì)。2主要任務(wù) 1：對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析 2：對(duì)零件工藝力計(jì)算 3：零件的淺拉深的設(shè)計(jì)及模具的設(shè)計(jì) 4：零件復(fù)合模的計(jì)算設(shè)計(jì)，沖孔落料的模具設(shè)計(jì) 5：完成計(jì)算，畫出模具圖，并作出ppt，以便講解3主要參考資料 1 丁松聚 .冷沖模設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.2 陳炎嗣 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)M.北京出版社1991.4.13 王芳 .冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.4 徐政坤 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 化學(xué)工業(yè)出版社M. 2003.85沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組：沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)

3、械工業(yè)出版社 4進(jìn)度安排設(shè)計(jì)各階段名稱起 止 日 期1查閱文獻(xiàn)，完成開(kāi)題報(bào)告2014.12.012014.12.312完成工藝計(jì)算、確定工藝方案2015.01.012015.03.203確定模具結(jié)構(gòu)方案，中期檢查2015.03.212015.04.304模具總體設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2015.05.012015.05.155完善設(shè)計(jì)內(nèi)容、完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書及答辯工作2015.05.162015.06.10審核人： 年 月 日自行車腳蹬內(nèi)板零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)摘 要畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們來(lái)說(shuō)，真的是有很深的一個(gè)意義。尤其在畢業(yè)之際，是在我們完成所有基礎(chǔ)課和專業(yè)課基礎(chǔ)上，開(kāi)設(shè)的比較重要的一個(gè)教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容，也是檢驗(yàn)

4、學(xué)生水平的一次較高的綜合訓(xùn)練，其中所選題目，所做所感，都是對(duì)我們大學(xué)所學(xué)知識(shí)的加深鞏固與重新認(rèn)識(shí)，從新回顧，從新認(rèn)識(shí)。通過(guò)這次大學(xué)里面的最后一次設(shè)計(jì)，我相信我們本科生的的研究和學(xué)習(xí)水平可以進(jìn)一步的提高，對(duì)模具、沖壓會(huì)有一個(gè)更清醒的認(rèn)識(shí)，知其不足，知其優(yōu)，更可能會(huì)對(duì)我們未來(lái)的職業(yè)化道路有一個(gè)清醒的認(rèn)知與判斷。當(dāng)然在此過(guò)程當(dāng)中，必要完成的首要事情有：對(duì)所給零件舉行工藝性敘述并確認(rèn)的沖壓工藝方案、舉行有關(guān)工藝與計(jì)劃計(jì)較、確定模具布局的計(jì)劃及定位的選擇、繪制零件的二維裝置圖等一系列畫圖之事。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)我選擇的是我們系的佘老師的畢業(yè)設(shè)計(jì)，題目為腳蹬內(nèi)板沖壓零件，即由題目可得；是一個(gè)沖孔翻邊落料級(jí)進(jìn)模

5、的一個(gè)設(shè)計(jì)。在機(jī)械沖壓中，沖壓模具的定義是將板料分離或成形而得到加工制件的一種方法。因?yàn)榇四＞叩纳a(chǎn)主要是大批量的，而且模具必須要保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度與產(chǎn)品質(zhì)量，其次模具的設(shè)計(jì)與模具的制造生產(chǎn)首先主要考慮模具的設(shè)計(jì)能否滿足工件的工藝性等問(wèn)題，能否加工出合格的零件產(chǎn)品，隨后的安裝，維修和存放是否合理等一系列問(wèn)題等。在本次畢業(yè)課程設(shè)計(jì)中，作為設(shè)計(jì)者來(lái)看，不僅要考慮設(shè)計(jì)做出的零件能否滿足工作所需要求，還要保證它的使用壽命等一系列問(wèn)題，在其所要求的條件里要滿足，不能有一絲馬虎，必須認(rèn)認(rèn)真真，不然到工作實(shí)際中會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大損失。其次在設(shè)計(jì)中還要考慮到它現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的實(shí)際工作環(huán)狀況。其模架采用對(duì)角型模架

6、，凹模采用組合凹模，這樣可以采用線切割機(jī)床等等cnc數(shù)控設(shè)備來(lái)一次完成全部的工序設(shè)計(jì)加工，在設(shè)計(jì)中還要考慮很多關(guān)于設(shè)計(jì)模具的一些相關(guān)知識(shí)，包括它的使用場(chǎng)地環(huán)境、美觀愛(ài)好等，由此知道模具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，所以在設(shè)計(jì)中要不斷的改進(jìn)、磨合直到符合所需客戶要求，這樣才算是一位合格的模具設(shè)計(jì)者。關(guān)鍵詞：翻邊； 工藝性 ；級(jí)進(jìn)模 Bicycle Pedal Within the Board Parts Stamping Process and Die DesignAbstract Graduation for us, really is a very deep meaning. Especially

7、in the graduation, is in the us to complete all the basic courses and professional courses, opened in the more important a content of teaching practice, is also a test of a higher level students comprehensive training, in which the selected topic, the sense is in our university learn knowledge knowl

8、edge deepen consolidation and re understanding, the new review, from the new understanding. Through the Universitys last design, I believe our undergraduates of research and learning can be further improved, will have a more sober understanding of mold, stamping, know less, know their advantages, ar

9、e more likely to have a sober cognition and judgment of our future career path. Of course, in this process, the first thing necessary to complete include: for the process to be held parts of the narrative and confirm the stamping process program, held technology and related care plan, determine the

10、selection plan and the positioning of the die layout, part of a two-dimensional drawing a series of things means drawing diagrams.The graduation design of the graduation design I choose is our department she teacher, subject to the foot pedal plate stamping parts, which can be a problem; punching fl

11、anging blanking die design into a stage. In mechanical stamping, stamping die is defined as a method to separate sheet metal forming process. Because of this mould is mainly produced in large quantities and the mold must be to ensure that the quality of stamping products, product size precision and,

12、 second mold design and mold manufacturing thinking primarily about mold design can meet the process of workpiece and other problems, can process a qualified parts products, subsequent installation, maintenance and storage is reasonable a series. In the graduate curriculum design, as a designer, not

13、 only to consider design to make the parts can meet the job requirements, but also to ensure that its service life and a series of problems, in the required conditions to meet, can not have the slightest careless, we must seriously, or to the actual work will bring about huge losses to the enterpris

14、eSecondly, the design also take into account the reality of the environment in which the actual work loop condition. Its mold using diagonal die holder, the die using a combination of die, so you can use EDM etc. cnc CNC equipment to a complete design and processing all of the processes, should also

15、 be considered in the design of a lot about some of the relevant mold design knowledge, including its use of space environment, beautiful hobbies, etc., thus know the mold design is a complex task, so the design to continuous improvement, the run-up to meet the needs of customers requirements, its o

16、nly been a qualified mold designer.Keywords: flanging; manufacturability; progressive die目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc263536439 第1章 緒論 PAGEREF _Toc263536439 h 1 HYPERLINK l _Toc263536440 第2章 零件的工藝性分析和工藝方案的確定 PAGEREF _Toc263536440 h 2 HYPERLINK l _Toc263536441 2.1零件的工藝性分析 PAGEREF _Toc263536441

17、 h 2 HYPERLINK l _Toc263536442 2.2沖裁工藝方案的確定 PAGEREF _Toc263536442 h 2 HYPERLINK l _Toc263536443 2.3排樣方案的確定及計(jì)算 PAGEREF _Toc263536443 h 2 HYPERLINK l _Toc263536444 第3章 主要工序力的計(jì)算 PAGEREF _Toc263536444 h 5 HYPERLINK l _Toc263536445 3.1翻邊力的計(jì)算 PAGEREF _Toc263536445 h 5 HYPERLINK l _Toc263536446 3.2沖裁力的計(jì)算 P

18、AGEREF _Toc263536446 h 7 HYPERLINK l _Toc263536447 3.3模具中主要尺寸的計(jì)算 PAGEREF _Toc263536447 h 10 HYPERLINK l _Toc263536448 第4章 模具設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263536448 h 14 HYPERLINK l _Toc263536449 4.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263536449 h 14 HYPERLINK l _Toc263536450 4.2定位方式的選擇 PAGEREF _Toc263536450 h 15 HYPERLINK l _Toc263

19、536451 4.3卸料出件方式的選擇 PAGEREF _Toc263536451 h 15 HYPERLINK l _Toc263536452 4.4導(dǎo)向方式的選擇 PAGEREF _Toc263536452 h 15 HYPERLINK l _Toc263536457 第5章 模具的裝配、調(diào)試和檢測(cè) PAGEREF _Toc263536457 h 26 HYPERLINK l _Toc263536458 5.1模具的裝配 PAGEREF _Toc263536458 h 26 HYPERLINK l _Toc263536459 5.2沖裁模具的調(diào)試 PAGEREF _Toc263536459

20、 h 26 HYPERLINK l _Toc263536460 5.3模具的檢測(cè) PAGEREF _Toc263536460 h 27 HYPERLINK l _Toc263536461 5.4模具材料的選用要求和選擇原則 PAGEREF _Toc263536461 h 29 HYPERLINK l _Toc263536462 5.5材料的選擇原則 PAGEREF _Toc263536462 h 29 HYPERLINK l _Toc263536463 結(jié)論與展望 PAGEREF _Toc263536463 h 30 HYPERLINK l _Toc263536464 致謝 PAGEREF _

21、Toc263536464 h 31 HYPERLINK l _Toc263536465 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc263536465 h 32插圖清單 TOC h z t 圖表 c HYPERLINK l _Toc263534859 圖2-1 排樣圖 PAGEREF _Toc263534859 h 4 HYPERLINK l _Toc263534860 圖3-1 工藝孔的確定圖 PAGEREF _Toc263534860 h 5 HYPERLINK l _Toc263534868 圖4-1 裝配圖 PAGEREF _Toc263534868 h 16 HYPERLINK l _Toc2

22、63534869 圖4-2 翻邊凸凹模 PAGEREF _Toc263534869 h 17 HYPERLINK l _Toc263534870 圖5-1 新建文件對(duì)話框 PAGEREF _Toc263534870 h 18 HYPERLINK l _Toc263534871 圖5-2 繪制草圖對(duì)話框 PAGEREF _Toc263534871 h 19 HYPERLINK l _Toc263534872 圖5-3 草圖繪制界面 PAGEREF _Toc263534872 h 19 HYPERLINK l _Toc263534873 圖5-4 沖孔凸模草圖 PAGEREF _Toc263534

23、873 h 20表格清單 TOC h z t 鞢大法師奪 c HYPERLINK l _Toc264311920 表2-1 最小搭邊值表 PAGEREF _Toc264311920 h 4 HYPERLINK l _Toc264311921 表3-1 一些材料的翻邊系數(shù) PAGEREF _Toc264311921 h 8 HYPERLINK l _Toc264311922 表3-2 翻邊時(shí)的凸、凹模間隙值表 PAGEREF _Toc264311922 h 8 HYPERLINK l _Toc264311923 表3-3 初始雙面間隙值表 PAGEREF _Toc264311923 h 12 H

24、YPERLINK l _Toc264311924 表3-4 沖裁凸、凹分別加工時(shí)，其工作部分尺寸的計(jì)算公式 PAGEREF _Toc264311924 h 12 HYPERLINK l _Toc264311925 表3-5 沖裁件和拉深件未注公差尺寸的偏差表 PAGEREF _Toc264311925 h 13 HYPERLINK l _Toc264311926 表3-6 圓形或方形件沖裁時(shí)凸模、凹模的制造公差表 PAGEREF _Toc264311926 h 13 HYPERLINK l _Toc264311927 表3-7 系數(shù)x PAGEREF _Toc264311927 h 14 HY

25、PERLINK l _Toc264311928 表5-1 級(jí)進(jìn)模的裝配表21 HYPERLINK l _Toc264311929 表5-2 模具中常見(jiàn)缺陷和調(diào)整方法表22 太原工業(yè)學(xué)院引 言本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我抽到的題目；自行車腳蹬內(nèi)板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)。這個(gè)模具是小型大批量生產(chǎn)的模具，又因?yàn)檫@個(gè)腳蹬內(nèi)板對(duì)模具的壽命和精密度要求都很高，所以設(shè)計(jì)的許多重點(diǎn)主要是模具類型的選擇，工作部分譬如凸凹模的制造加工等一系列問(wèn)題。在模具的材料選擇上，在滿足模具工作負(fù)載的前提下盡量采用價(jià)格低廉的材料，此為在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，節(jié)省原材料，降低成本，以低的發(fā)展成本謀求快速的發(fā)展機(jī)遇，不過(guò)必須需保證產(chǎn)品的質(zhì)量與未來(lái)的發(fā)展模

26、式，在材料選擇上應(yīng)該多采用現(xiàn)在先進(jìn)的模具材料，這樣不僅能設(shè)計(jì)和制造出合格的模具，更可以在模具創(chuàng)新方面有所突破，其材料選擇，到其外觀產(chǎn)品理念，尤其是在如今的互聯(lián)網(wǎng)+等國(guó)家提倡的未來(lái)發(fā)展方向上，也有大有作為的發(fā)展，也當(dāng)然能充分利用現(xiàn)代科技為模具的發(fā)展提供技術(shù)保障，譬如3d打印，不過(guò)其不是現(xiàn)在剛炒出來(lái)的一個(gè)概念，在美國(guó)的70年代已經(jīng)被提出，不過(guò)到了現(xiàn)在如今被吵起來(lái)必有其機(jī)遇的存在。尤其是在國(guó)家實(shí)行中國(guó)特色市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，經(jīng)過(guò)三十年努力，我國(guó)利用外資的數(shù)度和引進(jìn)外國(guó)技術(shù)的速度相當(dāng)快，為現(xiàn)在的技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)好的發(fā)展機(jī)遇平臺(tái)，現(xiàn)在我國(guó)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到一定水平，包括信息虛擬模擬技術(shù)等許多現(xiàn)代

27、設(shè)計(jì)制造技術(shù)得到了應(yīng)用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的模具是個(gè)小型的沖壓整形翻邊的一個(gè)模具，其質(zhì)量與體積和汽車覆蓋件都是不能比擬的，所以說(shuō)不同的零件需要不同的設(shè)計(jì)技巧或者是設(shè)計(jì)理念，應(yīng)該結(jié)合本零件的特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)找出適合它的設(shè)計(jì)理念和思路，這樣就不會(huì)發(fā)生設(shè)計(jì)出的模具無(wú)法使用或生產(chǎn)出的零件無(wú)法使用等一系列等問(wèn)題。結(jié)合我國(guó)近年來(lái)模具的發(fā)展?fàn)顩r，盡管我國(guó)在模具設(shè)計(jì)上、制造方法上無(wú)法達(dá)到了現(xiàn)有的國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面接近國(guó)際，但是也有長(zhǎng)足的進(jìn)步，在吸引外國(guó)技術(shù)的同時(shí)也在積極投身于新技術(shù)，新材料的技術(shù)研發(fā)。尤其在合資企業(yè)中，或者在國(guó)企大企業(yè)中比如一汽，或者是國(guó)內(nèi)大的汽車廠商現(xiàn)在的比亞迪電動(dòng)大巴汽車出口日本巴西的國(guó)，你可以

28、試想一下，日本的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)高，比亞迪電動(dòng)大巴可以進(jìn)入，可見(jiàn)比亞迪的技術(shù)實(shí)力，在轎車模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期、市場(chǎng)對(duì)接程度、市場(chǎng)使用程度等一些方面，與國(guó)外相比還存在很大差距，在國(guó)外當(dāng)然擺脫不了中國(guó)制造的低廉次品的問(wèn)題，是制造大國(guó)，不是制造強(qiáng)國(guó)。所以本次設(shè)計(jì)的模具要考慮到很多的方面，其次結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，和各個(gè)公司的具體情況，多方考察找到特點(diǎn)的地方，這樣不僅可以設(shè)計(jì)出合格的模具產(chǎn)品，還能提高模具設(shè)計(jì)水平，多思量未來(lái)模具發(fā)展方向?？傮w上，和國(guó)外模具設(shè)計(jì)制造相比而言，我國(guó)的模具在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，與國(guó)外相比我國(guó)還有相當(dāng)大的差距，且差距不是一點(diǎn)

29、點(diǎn)，畢竟國(guó)外的工業(yè)革命比中國(guó)領(lǐng)先，還有相當(dāng)長(zhǎng)的一段路要走，應(yīng)該是韜光養(yǎng)晦，有所作為，這樣的理念在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都不過(guò)時(shí)，這就要求我們的模具設(shè)計(jì)人員在工作中要不斷引用外國(guó)的發(fā)展技術(shù)和發(fā)展潮流，多借鑒其發(fā)展模式與其轉(zhuǎn)化的模式等一系列問(wèn)題，多接觸外界的模具發(fā)展的最新?tīng)顩r，但是由于體制的問(wèn)題，確切來(lái)說(shuō)可能是有一些不知的原因不讓訪問(wèn)一些國(guó)際上好的產(chǎn)品或者網(wǎng)站，應(yīng)該可能會(huì)有一些原因，比如谷歌學(xué)術(shù)的外文國(guó)際網(wǎng)站無(wú)法相連等一些閉關(guān)鎖國(guó)原因。當(dāng)然我們也應(yīng)該與現(xiàn)實(shí)實(shí)際相結(jié)合，把設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品更容易的，更快速的轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)力，解決現(xiàn)實(shí)中迫切需要解決的問(wèn)題，才能更好的發(fā)展與創(chuàng)造，形成一個(gè)良性循環(huán)。當(dāng)然更需要我們樂(lè)

30、于吃苦，更踏實(shí)的去奮斗，慢慢的改變中國(guó)這種現(xiàn)狀！ 太原工業(yè)學(xué)院- PAGE 56 -第1章 緒 論冷沖壓是金屬塑性成形的基本方法之一，它一般主要用于加工板料累零件，所以也稱板料沖壓。冷沖壓通常指的是在室溫下，利用沖壓模具在壓力機(jī)的作用下對(duì)材料施加外部壓力，使其產(chǎn)生分離或變形，從而得到所需制件的加工方法。沖壓涉及沖壓工序、沖壓模具設(shè)計(jì)，沖壓模具分類、沖壓設(shè)備、常用常用制件材料和常用模具材料。冷沖壓工藝廣泛應(yīng)用于船舶、汽車、手機(jī)、電器、儀器儀表、航空、航天以及各種民用輕工等行業(yè)，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段，未來(lái)有可能有重大發(fā)展突破模具發(fā)展行業(yè)，隨著傳感器等突破和物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模發(fā)展與應(yīng)用，其模具智能技

31、術(shù)有可能會(huì)迎來(lái)一個(gè)新的明天。如今，在國(guó)家十二五規(guī)劃中，裝備制造也是一個(gè)其重點(diǎn)的一個(gè)行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展或者是消費(fèi)理念的快速發(fā)展的潮流帶領(lǐng)下和國(guó)家行政策的一定幫助下，我國(guó)模具行業(yè)發(fā)展加快。近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)在房地產(chǎn)業(yè)的快速拉動(dòng)下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展，其模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)展較快，但體制改革收效甚微，沒(méi)有看到其改革的事項(xiàng)也沒(méi)用具體的時(shí)間表，在這一屆政府改革上，口號(hào)喊的較為響亮，不知其具體程度如何，單純模具這行業(yè)來(lái)說(shuō)，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命等中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；我國(guó)模具年生產(chǎn)總量雖然號(hào)稱已位居世界第三位的這樣一個(gè)位置，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家落后

32、，這就是一個(gè)制造大國(guó)，而不是制造強(qiáng)國(guó)的具體表現(xiàn)。主要表現(xiàn)在模具自配率較低、即單個(gè)生產(chǎn)，沒(méi)有形成配套模式。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)不夠合理、模具產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝水平低、模具制造周期長(zhǎng)、模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低、模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后等。我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)在前幾年經(jīng)過(guò)高速發(fā)展，現(xiàn)在增長(zhǎng)乏力，缺乏支柱產(chǎn)業(yè)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)面臨著巨大的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)，即樓繼偉部長(zhǎng)在清華演講的中等發(fā)展國(guó)家的陷阱。在機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械行業(yè)在信息社會(huì)和經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程中也在不斷發(fā)展，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與模具行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速方向發(fā)展；（比如現(xiàn)在的3D打印技術(shù)的發(fā)展）向著信息化、數(shù)字化、無(wú)圖化、精

33、細(xì)化、自動(dòng)化方向發(fā)展；向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化方向發(fā)展。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是CAD/CAM/CAE的廣泛應(yīng)用及其軟件的不斷改進(jìn)，PDM、CAPP、MIS及Internet平臺(tái)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，超精加工、復(fù)合加工、先進(jìn)表面加工和處理技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用、模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制與應(yīng)用、虛擬技術(shù)和納米技術(shù)等的逐步應(yīng)用等。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的主要任務(wù)為，首先是對(duì)所給零件進(jìn)行工藝性分析，并確定合理的沖壓工藝方案、然后進(jìn)行有關(guān)工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算、確定模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及定位方式的選擇、選擇材料，和模具的裝配問(wèn)題的解決，繪制零件的二維裝配圖，零件圖的工作過(guò)程。本次設(shè)

34、計(jì)的題目是自行車的腳蹬內(nèi)板的一個(gè)沖孔翻邊落料模，由于自行車在我們周圍常常接觸，也是相當(dāng)了解的一個(gè)機(jī)械零件。它的在使用途中的場(chǎng)合我們每個(gè)人都應(yīng)該可以想到，知道是一個(gè)不斷的受到?jīng)_擊和磨損的地方，并裸露在空氣中，與空氣相接觸，在自行車的外面且受到空氣內(nèi)腐蝕的這樣一個(gè)場(chǎng)景，所以在選擇材料的時(shí)候必須考慮到達(dá)到零件的使用環(huán)境、使用性能和其預(yù)期使用壽命，必須在材料與使用壽命之間達(dá)到一個(gè)好的協(xié)調(diào)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我選擇級(jí)進(jìn)模用來(lái)生產(chǎn)其自行車腳蹬內(nèi)板的零件，因?yàn)榧?jí)進(jìn)模有一個(gè)很好的一個(gè)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)就是具有具有生產(chǎn)率高，精度高，自動(dòng)化高。當(dāng)然越來(lái)越受到很多模具設(shè)計(jì)者的厚愛(ài)，在設(shè)計(jì)上有很大的發(fā)展。在模具的設(shè)計(jì)制造中，其

35、導(dǎo)向方式的選擇上，我選擇的是采用導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合的方式。因?yàn)樵搶?dǎo)向方式在級(jí)進(jìn)模的生產(chǎn)應(yīng)用中現(xiàn)在占有很大的市場(chǎng)份額，且憑借其優(yōu)點(diǎn)還有很大的市場(chǎng)潛力，還有很大的發(fā)展，優(yōu)點(diǎn)是因?yàn)椴粌H其導(dǎo)向精度高，不容易損壞，且目前已有專門的廠家來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，并且已形成了標(biāo)準(zhǔn)件的一種模式。在模架的選擇上，模架的選擇采用對(duì)角型模架來(lái)進(jìn)行裝配，這樣不但可以提高模具的設(shè)計(jì)速度，還可以提高模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量，這樣對(duì)制造商和客戶都有很大好處，所以它的發(fā)展速度現(xiàn)在很快，在轉(zhuǎn)換的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下有很大的發(fā)展?jié)摿?。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體結(jié)構(gòu)是首先分析零件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析，確定總體的工藝方案；其次，要計(jì)算零件設(shè)計(jì)中主要的工序力以及模具

36、中的主要尺寸，還要設(shè)計(jì)模具的主要零部件的構(gòu)型，大小，形狀，然后確定其定位方式、卸料出件方式以及導(dǎo)向方式，其壓力機(jī)的選擇，模具裝配，調(diào)試等一系列問(wèn)題；最后，對(duì)模具檢測(cè)以及選擇模具材料。這樣，一副完整的模具就設(shè)計(jì)好了。第2章 零件的工藝性分析和工藝方案的確定2.1零件的工藝性分析本工件外圍零件倆端有兩個(gè)的孔，在冷沖模中屬于落料-沖孔工序。中間是帶有一個(gè)凸臺(tái)的孔。根據(jù)一些材料分析可以采用兩種方法沖壓；第一種是先作淺拉深,然后從底部沖孔。工件要拉深時(shí)的狀態(tài)如下，圓錐部位的材料有倆部分來(lái)源；一部分是從底面，另一部分要從主板上流動(dòng)而來(lái)；而后者若材料流動(dòng)留有余量的話，必要就要增加工件排樣的步距，這樣對(duì)其材料

37、的利用率有很大的折扣，也浪費(fèi)了材料的利用，可能增加了其經(jīng)濟(jì)成本等一些一系列原因，從而造成材料消耗增加這樣對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)不利；第二種方法是先沖預(yù)定孔，在進(jìn)行沖壓這樣一步，此則屬于翻邊工序；翻邊時(shí)材料流動(dòng)的特點(diǎn)是預(yù)沖孔周圍的材料沿著圓周方向伸長(zhǎng)，同時(shí)使材料變薄，而在徑向的材料長(zhǎng)度幾乎沒(méi)有發(fā)生變化，即圓周方向上拉伸，確實(shí)在垂直于圓周方向上沒(méi)有發(fā)生材料的變化，既材料在徑向沒(méi)有伸長(zhǎng),因而不會(huì)引起主板上的材料流動(dòng)，無(wú)需像第一種方法一樣，如在主板上有材料流動(dòng)，會(huì)影響其搭邊值，而第二種方法在排樣時(shí)按正常沖裁設(shè)計(jì)的搭邊值即可，可節(jié)省了材料，也提高了材料的利用率，降低了成本，減輕的企業(yè)的發(fā)展成本；由于該零件長(zhǎng)年進(jìn)行

38、生產(chǎn)，若單工序模制造有很多不如意的地方；其工序多復(fù)雜，生產(chǎn)率低下，效率不高，在現(xiàn)代社會(huì)，為什么還會(huì)考慮這樣的制造方式，故采用級(jí)進(jìn)模來(lái)進(jìn)行制造是最佳選擇。級(jí)進(jìn)模的工位是具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的工位，(在本次設(shè)計(jì)中，有五道工位)。在壓力機(jī)的一次行程或者是沖程內(nèi)，在模具的不同工位上，同時(shí)完成多道沖壓工序，條料在逐次送進(jìn)過(guò)程中，逐步成形其設(shè)計(jì)零件。沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性。在一般情況下，我們可以得知對(duì)沖壓件工藝性影響最大的是幾何形狀尺寸和精度要求這倆方面，在沖裁件的幾何形狀應(yīng)能符合材料合理排樣的這樣一個(gè)要求，減少?gòu)U料，從而導(dǎo)致材料利用率的提高。沖裁的工藝性要求有：(1) 沖裁各直線或曲線

39、的連接處，宜有適當(dāng)?shù)膱A角，保證其可以更好的沖裁；(2) 在沖裁件中，凸出或凹入的部分寬度之間，不宜太小，也不應(yīng)該過(guò)大，并應(yīng)避免過(guò)長(zhǎng)的懸臂與窄槽等的發(fā)生；(3) 在腰圓形件零件中，圓弧半徑R應(yīng)大于料寬的一半，這樣就能采用少?gòu)U料排樣的方式從而提高其材料利用率，降低其成本，若圓弧半徑等于工件寬度之半，就不能采用少?gòu)U料排樣的這樣一種排樣方式，否則就會(huì)有臺(tái)肩的產(chǎn)生，影響其沖裁，更有可能沖裁的零件不能使用等一系列問(wèn)題；(4) 沖孔時(shí)，由于受到凸模強(qiáng)度的限制，孔的尺寸不宜過(guò)小，過(guò)小可能會(huì)引發(fā)斷裂等危險(xiǎn)；(5) 在沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間的距離不宜太短，應(yīng)留有搭邊之類的數(shù)值存在。2.2沖裁工藝方案的確

40、定該工件包括沖工藝孔、翻邊、落料三個(gè)基本的工序，三種工藝方案如下。方案一：先進(jìn)行沖孔，然后翻邊然后落料，而且采用單工序模來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)；方案二：先沖孔翻邊后落料復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)；方案三：沖孔翻邊落料級(jí)進(jìn)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。從本零件中的特點(diǎn)可以知道；經(jīng)過(guò)對(duì)模具的分析，零件的大批量生產(chǎn)可以得出，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)比較適合本零件的生產(chǎn)，即是采用方案三來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)制造。2.3排樣方案的確定及計(jì)算剛開(kāi)始設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模時(shí)，首先要考慮條料的排樣圖的設(shè)計(jì)。由零件可以得到，本零件是兩頭小中間大的一個(gè)現(xiàn)狀，并且在工位制造中，有翻邊工序這一工位所需要來(lái)進(jìn)行，若是采用直接排樣的這樣一種方式，材料利用率會(huì)較低，所以在我看來(lái)

41、我們必須應(yīng)采用斜隊(duì)排樣方法，會(huì)有更好的效果，其利用率可能也會(huì)大幅度提到，在設(shè)計(jì)中需要把零件在零件制圖中設(shè)計(jì)成隔位沖壓，可顯著地減少?gòu)U料。常用的排樣方法有三種：(1) 有廢料排樣：指沿工件全部外形進(jìn)行沖裁、工件與工件留有余量、工件與條料邊緣都留有搭邊的余量，此種排樣的缺點(diǎn)是材料利用率低，會(huì)浪費(fèi)材料，增加成本，經(jīng)濟(jì)性不高，增加了企業(yè)成本，對(duì)企業(yè)的發(fā)展有不利的影響；但有了搭邊就能更好的保證沖裁件的質(zhì)量，提高了沖裁件的質(zhì)量，相對(duì)于其他廠家，其質(zhì)量可能會(huì)更好，模具壽命也會(huì)相應(yīng)提高，模具的使用可能會(huì)更好，也會(huì)產(chǎn)生一些其他的更好的經(jīng)濟(jì)利益；(2) 少?gòu)U料排樣：指模具只沿著工件部分外形輪廓沖裁，只有局部搭邊的

42、在，其他的搭邊不存在；(3) 無(wú)廢料排樣：指工件與工件之間，工件與條料側(cè)邊之間，均無(wú)搭邊的存在，即不存在有廢料的情況，模具刃口沿條料順序切下，直接獲得工件，會(huì)對(duì)零件的產(chǎn)生不利的影響，影響零件的質(zhì)量。少?gòu)U料、無(wú)廢料排樣有很大的缺點(diǎn)；缺點(diǎn)是做出的工件質(zhì)量差，模具壽命不高，有時(shí)候可能這樣得不償失，但這兩種排樣也有優(yōu)點(diǎn)，就是可以節(jié)省材料，有簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)、降低沖裁力的一些優(yōu)點(diǎn)，但是在經(jīng)濟(jì)利益面前來(lái)看，不知這種如何選擇才能實(shí)現(xiàn)利益最大化。并且工件有一個(gè)條件，須具有一定的形狀才能采用少、無(wú)廢料排樣這樣的排樣方式。由于書中我們可知；按工件的外形特征主要分為直排、斜排、直對(duì)排、斜對(duì)排、混合排、多行排等形式。應(yīng)該

43、用適合零件的排樣，且為了使其零件的使用率達(dá)到最大化，為了節(jié)約零件材料，提高資源利用率，降低成本，會(huì)有一個(gè)較大的作用。根據(jù)本零件的一些特點(diǎn)我們可以知道，非常適合采用有廢料斜排的方式來(lái)進(jìn)行排樣來(lái)進(jìn)行排樣，,這樣不僅可以使沖出的零件達(dá)到零件圖規(guī)定所需的要求，又可以盡可能大的提高材料的利用率，主要是提到其零件的制造精度和模具的使用壽命來(lái)進(jìn)行考慮。查表2-1可得最小搭邊值：a=1.3mm a1=1.2mm表2-1 最小搭邊值表?xiàng)l料厚度t/mm搭邊值/mm圓形工件矩形件L50矩形件 L50aa1aa1a a1-0.251.21.01.51.21.8-2.61.5-2.50.25-0.51.00.81.21

44、.01.5-2.51.2-2.20.5-1.00.81.01.01.21.8-2.61.5-2.51.0-1.51.31.21.51.22.2-3.21.8-2.81.5-2.01.51.31.81.52.4-3.42.03.0本模具采用無(wú)側(cè)壓裝置的這樣一種方式，條料與導(dǎo)料板間的間隙最小值為1mm。條料寬度B： （2-1）其中 沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸條料與條料板間間隙板料剪裁時(shí)的下偏差 由公式得： 布距S： （2-2） 材料利用率： （2-3）其中 一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的數(shù)目 S1一個(gè)步距內(nèi)所需毛坯面積 送料步距 B調(diào)料寬度由公式得： 應(yīng)該采用下圖的排樣方式,共分5個(gè)工位第一工位：沖的工藝

45、孔第二工位：翻邊第三工位：沖底孔;整形第四工位：沖2個(gè) 孔第五工位：落料,工件從底孔中漏出。由以上分析我們可以知道，該模具工位先是沖出翻邊時(shí)用的工藝孔，然后是翻邊工序，再者沖出所需孔、整形的一個(gè)工位，然后進(jìn)行落料工序；模具的動(dòng)作需要在不同的工位上完成不同的動(dòng)作，所以模具的定位要絕對(duì)正確，如果定位不準(zhǔn)確就不能沖裁出所需的零件；只有保證定位的絕對(duì)準(zhǔn)確，才能保證送進(jìn)步距的精確，這樣就可以沖制出合格的零件產(chǎn)品。所以說(shuō)在級(jí)進(jìn)模中最重要的設(shè)計(jì)工作就是送料裝置的設(shè)計(jì)和制造，必須保證其定位精度的絕對(duì)準(zhǔn)確。通過(guò)上面的計(jì)算可以得出該工件的排樣圖如圖2-1所示。 圖2-1 排樣圖翻邊凸模必須有圓角，工件的部位有公差

46、要求,而且不允許有圓角,因此該工位要有整形工序，整形和 孔的沖裁兩道工序在一個(gè)工位上完成。模具使用的條料,采用手工送進(jìn)條料的方式來(lái)進(jìn)行送料，沒(méi)有設(shè)置定位裝置。第二個(gè)翻邊以后，板料下面會(huì)形成明顯的凸包。手工送料時(shí)，放在下一工位的凹模中即可。在第二和第五工位處的凸模設(shè)有導(dǎo)正銷進(jìn)行精確定位，保證其定位精度，保證送料步距的精確定位；在第一和第二工位處各設(shè)置一個(gè)始用擋料銷、供條料開(kāi)始送進(jìn)的第一、第二工位進(jìn)行使用。 第3章 主要工序力的計(jì)算3.1翻邊力的計(jì)算翻邊的計(jì)算有： = 1 * GB3 計(jì)算翻邊前的毛坯孔徑； = 2 * GB3 變形程度計(jì)算； = 3 * GB3 翻邊力的計(jì)算 。根據(jù)下面如圖來(lái)計(jì)算

47、翻邊前毛坯孔徑，稱為底孔孔徑。在翻邊的過(guò)程中，底孔周邊材料材料沒(méi)有發(fā)生徑向流動(dòng)。在分析它的橫截面的時(shí)候，可以把它看作是彎曲的一部分。既如圖2-1紅線所示的部位。在翻邊之后移動(dòng)到實(shí)線的位置，而其長(zhǎng)度不發(fā)生變化，前后兩部分中心線長(zhǎng)度相等。這與彎曲材料展開(kāi)的計(jì)算是一模一樣的。計(jì)算時(shí)應(yīng)按下圖中的點(diǎn)劃線圓和圖中的實(shí)線，通過(guò)幾何關(guān)系來(lái)計(jì)算其所要沖裁的長(zhǎng)度。先計(jì)算出BC段的長(zhǎng)，然后采用做圖法，求出點(diǎn)劃線上的B點(diǎn)、C點(diǎn)的位置，這樣可能就確定了其具體長(zhǎng)度。在直角三角形BDC中，用勾股定理計(jì)算BC長(zhǎng)。具體計(jì)算可以參照?qǐng)D3-1。 圖3-1 工藝孔的確定圖有以上分析，EC應(yīng)是AB和BC的和。因此，計(jì)算出底孔所需的直徑

48、為：考慮到翻邊后還要沖裁孔，還要留有余量，將工藝孔定為.校核變形程度。由書中我們可以知道；翻邊過(guò)程是底孔材料沿著圓周被拉長(zhǎng)，而垂直于圓周方向的沒(méi)有發(fā)生變化；其圓周方向上的變形量，不應(yīng)超過(guò)材料的伸長(zhǎng)率，否則就會(huì)出現(xiàn)裂紋等情況，從而發(fā)生損壞，導(dǎo)致以后不能發(fā)生使用。變形前、后圓周長(zhǎng)之比，這樣的一個(gè)比值表示材料的變形程度。在翻邊計(jì)算中，稱其為翻邊系數(shù)m，即： （3-1）式中 翻邊前的孔徑（mm）；翻邊后的孔徑（mm）。由下表3-1我們可知允許的翻邊系數(shù)m值為0.72，計(jì)算出的m值為0.789，計(jì)算出的值比m大，即設(shè)計(jì)是合理的。翻邊時(shí)不會(huì)出現(xiàn)裂紋等情況的發(fā)生。表3-1 一些材料的翻邊系數(shù)退火材料翻邊系數(shù)

49、KKmin白鐵皮0.700.65黃銅t0.5-6mm0.680.62鋁t0.5-5mm0.700.64硬鋁0.890.80軟鋼t0.25-2mm0.720.68翻邊力的計(jì)算采用以下公式： （3-2）式中，翻邊力（N）； 板料厚度，t=1.5mm； 翻邊前孔徑（mm）； 翻邊后孔徑（mm）； 材料屈服點(diǎn)。 在計(jì)算翻邊力時(shí)，翻邊孔徑取實(shí)際孔徑值，于實(shí)際值相比較，翻邊所需孔徑相比縮小1.92mm，則也應(yīng)縮小1.92mm，即翻邊后的實(shí)際孔徑應(yīng)該為17.08mm。故將d=15mm，D=17.08mm代入上式中，則： （3-3）在翻邊凸凹模間隙的計(jì)算中：在平面毛坯上沖孔的翻邊，和先拉深后沖孔后沖孔的翻邊，

50、所用的凸、凹模間隙值，可按表3-2來(lái)進(jìn)行選取。表3-2 翻邊時(shí)的凸、凹模間隙值表材料厚度0.50.70.81.01.21.52.0平毛坯翻邊0.450.60.70.851.01.31.7拉深后翻邊0.40.50.60.750.91.11.5當(dāng)翻邊時(shí)，在零件圖中，內(nèi)孔有尺寸精度要求時(shí)，尺寸精度由凸模來(lái)進(jìn)行保證，此時(shí)，就應(yīng)按下式來(lái)計(jì)算凸、凹模的尺寸： （3-4）式中， 凸、凹模直徑 凸、凹模公差 豎孔內(nèi)徑公差如果在模具零件制造中，其翻邊豎孔的外徑有較高的精度要求時(shí)；在凸、凹模之間取一個(gè)小的間隙值來(lái)進(jìn)行裝配生產(chǎn)，以便凹?？梢詫?duì)直壁外側(cè)產(chǎn)生擠壓的作用，從而可以在一定程度上可以控制外邊的尺寸精度，這樣，

51、就可以保持一個(gè)外徑的精度要高的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。在該模具中 （3-5） （3-6）3.2沖裁力的計(jì)算該模具采用平刃口模具進(jìn)行沖裁，其理論沖裁力F（N）可按下式計(jì)算： （3-7）式中： 沖裁件周長(zhǎng)mm 材料厚度mm 材料抗剪強(qiáng)度Mpa在我們選擇設(shè)備的時(shí)候，需要考慮多重因素來(lái)選擇；刃口磨損情況、材料厚度及力學(xué)性能波動(dòng)等因素，這樣就可導(dǎo)致實(shí)際沖裁力可能增大，這樣就不能按原來(lái)的公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算，所以應(yīng)按這樣的公式來(lái)進(jìn)行：在該模具中需要沖壓的部位主要有；外形、兩個(gè)直徑為的孔、直徑為的孔和直徑為的工藝孔；因此可以通過(guò)公式可以算出其周長(zhǎng)分別為：106.4mm 、17.27mm、59.66mm、47.1mm 材料厚度

52、mm 材料抗剪強(qiáng)度 故 ： 抗剪強(qiáng)度取=340MPa 。沖裁共有四個(gè)部位，分別是第一工位孔和第三工位孔、第四工位兩個(gè)孔、第五工位落料。前三個(gè)部位都是圓孔件，沖裁圓周容比較易計(jì)算。落料沖裁邊長(zhǎng)也可以通過(guò)幾何計(jì)算來(lái)求出其數(shù)值，其值為162.7mm。計(jì)算出各工位的沖裁力，分別是：孔沖裁力為30430N，兩個(gè)孔沖裁力為17612N，孔的沖裁力為24034N，落料時(shí)的沖裁力是82994N 。 整形壓力的計(jì)算與校正壓力相同，采用下式計(jì)算： （3-8）式中， 整形力（N）； 單位整形力（Mpa）；工件整形面積(mm2)。關(guān)于單位整形力的選擇、彎曲校正、校平工藝的校平力不同。整形力的原理是使整形局部的壓強(qiáng)超過(guò)

53、材料的抗壓強(qiáng)度，從而產(chǎn)生變形，但是最后作用在校平面上的壓強(qiáng)必須低于材料的抗壓強(qiáng)度。綜合以上各種因素等原因，p值應(yīng)該選擇150Mpa來(lái)進(jìn)行計(jì)算。事實(shí)上，校平力的大小取決于，模具在壓力機(jī)上安裝的過(guò)程中，對(duì)壓力機(jī)進(jìn)行的調(diào)整，而調(diào)整壓力機(jī)的依據(jù)是否符合要求，若是調(diào)整壓力機(jī)的依據(jù)符合便是校平力就是符合的。故得該工件的整形壓力為：。 （3-9）3.3模具中主要尺寸進(jìn)行計(jì)算在確定工件零件，刃口尺寸計(jì)算方法之前，首先我們可能需要考慮工作零件的加工方法及裝配的問(wèn)題。從圖中我們可以知道，在此零件中，結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)與其他復(fù)雜的零件來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，最適宜的也是最好的辦法就是采用線切割機(jī)床來(lái)分別加工

54、這些個(gè)零件；落料凸模、凹模、凸模固定板、卸料板、凹模固定板凹模箱套；這樣的加工方法，可以保證這些零件各孔的同軸度，使裝配工作發(fā)生簡(jiǎn)化，便于安裝，便于提高其生產(chǎn)零件，在裝配檢修中有比較大的作用。因此，工作零件刃口尺寸采用分開(kāi)加工法的這一種方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算。由圖可知，該工件屬于無(wú)特殊要求的一般沖裁件。有兩個(gè)的圓和的孔組成，可由沖孔來(lái)獲得，有關(guān)沖孔獲得查表3-3得。表3-3 初始雙面間隙值表材料厚度t/mm08、10、35 09M2、Q235Q34540、5065MnZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmaxZmin最小合理間隙值0.50.0400.0600.0400.0600.0400

55、.0600.0400.0600.60.0480.0720.0480.0720.0480.0720.0480.0720.70.0640.0920.0640.0920.0640.0920.0640.0920.80.0720.1040.0720.1040.0720.1040.0640.0920.90.0900.1260.0900.1260.0900.1260.0900.1261.00.1000.1400.1000.1400.1000.1400.0900.1261.20.1260.1800.1320.1800.1320.1801.50.1320.2400.1700.2400.1700.2401.750

56、.2200.3200.2200.3200.2200.3202.00.2460.3600.2600.3800.2600.380由于所有尺寸都沒(méi)有表注公差等，我們可以查沖裁件外徑與內(nèi)孔尺寸公差表3-5得:基本尺寸，可轉(zhuǎn)換成。表3-4 沖裁凸、凹分別加工時(shí)，其工作部分尺寸的計(jì)算公式工序性質(zhì)沖件尺寸凸模尺寸凹模尺寸落料沖孔表中： 分別為落料凸、凹模的刃口尺寸（mm） 分別為沖孔凸、凹模的刃口尺寸（mm） 分別為凸、凹模的制造公差 制件的制造公差（mm） 最小合理間隙值（mm） x 磨損系數(shù) 表3-5 沖裁件和拉深件未注公差尺寸的偏差表基本尺寸尺寸的類型包容表面被包容表面孔中心距+0.25-0.250.

57、153-6+0.30-0.306-10+0.36-0.360.21510-18+0.43-0.4318-30+0.52-0.520.3130-50+0.62-0.6250-80+0.74-0.740.43580-120+0.87-0.87120-180+1.00-1.000.575180-250+1.15-1.15表3-6圓形或方形件沖裁時(shí)凸模、凹模的制造偏差表公稱尺寸凸模制造公差凹模制造公差180.0200.02018-300.0200.02530-800.0200.03080-1200.0250.035120-1800.0300.040表3-7 磨損系數(shù)x材料厚度t/mm非圓形沖件圓形沖件

58、10.750.50.750.5沖件公差/mm10.360.161-20.420.202-40.500.244-50.600.30沖孔：因?yàn)樵摴ぜ橐话憔攘慵?，查?3-5 可得其制件公差為，查表3-6可得凸凹模的制造公差 ，查表3 -3可得該工件中所需的凸凹模初始間隙為： 磨損系數(shù):x取0.5。 （3-10） （3-11）沖孔：沖制該孔時(shí)所需的磨損系數(shù)x取0.5，凸凹模制造公差為 制件公差 孔心距：查表3-5可得 （3-12） 落料：凸凹模的制造公差為其他參數(shù)如沖孔時(shí)一樣。 （3-13） （3-14） 通過(guò)以上計(jì)算，可以得出各工步的沖壓力分別是：第一工位：孔沖裁，沖裁力為24034N； 第二

59、工位：翻邊沖孔力為2587N； 第三工位：孔沖裁和整形，沖裁力總合力為35728.25N；第四工位：兩個(gè)孔沖裁，沖壓力為17612N；第五工位：外形落料，沖壓力為82944N。從上述計(jì)算中，我們可以得到壓力中心的位置，即壓力中心在第三工位中心線左側(cè)22.26mm處，此處即為壓力中心。根據(jù)以上的計(jì)算結(jié)果，結(jié)合書中的表的信息來(lái)看，沖壓設(shè)備擬選J23-25來(lái)進(jìn)行沖壓生產(chǎn)，可以滿足其使用要求等特點(diǎn)。其主要技術(shù)的參數(shù)如下圖所示，我們可以得到：公稱壓力： 滑塊行程： 最大閉合高度：封閉高度調(diào)節(jié)量： 立柱距離：工作臺(tái)尺寸： 。第4章 模具設(shè)計(jì)4.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模在沖壓進(jìn)行的沖程中，由于在級(jí)進(jìn)模有倆或倆個(gè)

60、以上工位，但是在一個(gè)工位上，只完成一個(gè)沖壓工序，效率還是比較高的。由以上的沖壓工藝分析可以知道，該模具采用級(jí)進(jìn)的方式來(lái)進(jìn)行沖壓行程，所以模具類型就是一個(gè)級(jí)進(jìn)模來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。模架一般選用對(duì)角導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，可以承受較大的沖壓力。但在裝模的時(shí)候，為了防止無(wú)轉(zhuǎn)裝配這種情況的出現(xiàn)，應(yīng)該把模架中兩對(duì)導(dǎo)柱與導(dǎo)套制作成粗細(xì)不等，這樣可以極大的防止上述事故的發(fā)送：導(dǎo)柱分別為導(dǎo)套分別為上模座厚度取，即上模墊板厚度取，即固定卸料板厚度，即下固定板厚度取，即下模墊板厚度取，即下模座厚度取，即由上述數(shù)據(jù)來(lái)看，我們就可以知道，本壓力機(jī)已滿足了該零件沖壓生產(chǎn)要求的需要。4.2定位方式的選擇定位方式的話，我們需要選擇定位零件。